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电和磁实验题考前冲刺训练-2025年中考物理二轮突破专题
1.小华在“探究通电螺线管磁场特点”的实验中:
(1)先进行了图甲所示实验,闭合开关的瞬间,观察到小磁针会偏转,该实验说明通电导体周围存在 。
(2)如图乙所示,闭合开关后, (填写操作方法)硬纸板,观察细铁屑的排列情况。实验时,发现通电螺线管的磁场较弱导致实验现象不明显,我们可以通过 的方式来增强通电螺线管产生的磁场。
(3)由图乙可知,通电螺线管产生的磁场和 磁体周围的磁场相似。
2.如图甲所示为探究什么情况下磁可以生电的实验装置。
(1)根据图甲中磁感线的方向向上,可以判断蹄形磁体的上端是 (填“N”或“S”)极。
(2)多次实验得出结论:闭合电路的一部分导体在磁场中做 运动时,导体中会产生感应电流。下列实例应用了该实验原理的是 (填标号)。
A.直流电铃 B.电磁继电器 C.扬声器 D.动圈式话筒
(3)如图乙所示,把两个发光二极管极性相反地并联起来,并与发电机串联。转动摇把,可以观察到两个二极管 (填“不”、“一直”或“交替”)发光。
(4)如图丙所示,一通电螺线管放在水平桌面上,接上电源后,闭合开关,电流表正常显示电流大小,螺线管下侧的小磁针静止时 N 极指向右端。请你在通电螺线管上把导线的绕向连接完整。
3.小亮做“探究通电螺线管外部磁场的方向”实验。
(1)将螺线管按图甲连接到电路中。闭合开关,让螺线管通电,将小磁针放在螺线管周围的某一位置,观察小磁针在各点 时N极的指向;把连接电源的正负接线对调再做实验,这是为了探究通电螺线管外部磁场方向与 的关系;
(2)将漆包线按图乙形状穿绕玻璃板,绕成螺线管后,在玻璃板上均匀撒上铁屑,再给螺线管通电,观察铁屑的分布情况。为了使实验效果好,除了适当增大电流的大小,还应进行的操作是 。再观察铁屑的分布情况,能说明通电螺线管外部磁场与 周围的磁场相似;
(3)根据乙图中两个小磁针的指向可知通电螺线管的 端为N极。
4.如图所示甲是“探究通电导体周围存在磁场”的实验:
(1)在b图中,小磁针静止时指向南北,原因是小磁针受到 的作用;
(2)a、c两图说明:通电导线中的磁场方向与 有关;
小嘉用如图乙所示的装置,探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件。
(3)比较 两图可知,产生感应电流时导体要在磁场中做切割磁感线运动;
(4)比较e、g两图可知,感应电流的方向与 有关。
5.如图所示是“探究什么情况下磁可以生电”的装置(图中灵敏电流计G的指针偏转方向相反即表示通过的电流方向相反)。
(1)图中棒ab的材料可能是 (填“塑料”或“铝”)。
(2)本实验是通过观察 来判断是否有电流产生。
(3)实验中记录观察到的现象如下表:
序号
ab运动方向
电流计指针偏转情况
1
沿磁场方向运动(不切割磁感线)
不偏转
2
水平向左
向右偏转
3
水平向右
向左偏转
①比较 两次实验现象可知,闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,电路中就会产生感应电流。
②比较2、3两次实验现象可知,产生的感应电流的方向跟 有关。
(4)若验证“感应电流的大小是否与导体的运动速度有关”,应该让棒ab分别以 (选填“相同”或“不同”)的速度在磁场中运动,观察实验现象,然后进行分析与判断。
6.小敏用如图所示的装置做了“探究怎样产生感应电流”的实验。
(1)实验中通过观察 来判断电路中是否有感应电流;
(2)她发现,如果开关处于 状态,无论磁体怎样放置、导体棒怎样运动,灵敏电流计指针均不偏转,这说明闭合电路是产生感应电流的必要条件;
(3)电路闭合后,下列实验操作不能使灵敏电流计指针发生偏转的是__________(选填序号);
A.磁体不动,导体棒水平向右运动
B.磁体不动,导体棒向斜上方运动
C.导体棒不动,磁体竖直向下运动
D.导体棒不动,磁体水平向左运动
(4)保持导体AB运动方向不变,仅将磁体N、S极对调,重复上述实验,是为了探究感应电流方向与 的关系;
(5)产生感应电流时,正在切割磁感线的导体相当于电路中的 ;
(6)小敏觉得电流计偏转角度不明显,其他同学纷纷给她提出了一些建议。联系自己在该实验过程中的经验,你认为以下建议中无效的是_________(选填序号)。
A.换用磁性更强的磁铁
B.使导体以更快的速度做切割磁感线运动
C.使导体以相反的方向做切割磁感线运动
D.把导体AB换成多匝线圈
7.请完成下列填空。
(1)如图,回形针的长度是 cm;
(2)如图,在“探究水在沸腾前后温度变化的特点”实验中,组装实验器材时应该按照 (选填“自上面下”或“自下而上”)的顺序;
(3)如图,在“探究电磁铁磁性强弱的影响因素”的实验中,通过 反映电磁铁的磁性强弱,保持滑动变阻器滑片位置不变,闭合开关S,观察到如图所示现象,说明其他条件一定时,电磁铁线圈的匝数越 ,电磁铁的磁性越强。
8.请你结合所学电磁现象知识,解决下列问题:
(1)由图甲实验现象可知,电流的磁场方向与 方向有关。
(2)由图乙实验现象可知,通电螺线管外部的磁场与 磁体的磁场相似。
(3)如图丙所示,把电磁铁甲和乙串联起来是为了控制 相同;电磁铁甲的磁性 (选填“大于”“小于”或“等于”)电磁铁乙的磁性。
(4)如图丁所示,在闭合电路中,让导体AB在磁场中上下运动时,灵敏电流表指针 ,让导体AB静止,磁铁左右运动时,灵敏电流表指针 (以上两空均选填“偏转”或“不偏转”)。
9.按要求填空:
(1)如图甲所示是“探究什么情况下磁可以生电”的实验装置,将导线ab、灵敏电流表用导线连接,组成电路,闭合开关,让导线ab在磁场中上下运动时,灵敏电流表指针 ,让导线ab静止,磁铁左右运动时,灵敏电流表指针 (两空选填“偏转”或“不偏转”)这就是电磁感应现象,此实验过程的能量转化情况是 ,根据这个现象发明了 (选填“发电机”或“电动机”)。
(2)如图乙所示是探究“磁场对通电直导线的作用”的实验装置,将一根轻质的铝棒AB用细线悬挂后置于蹄形磁体的磁场中,接通电源,铝棒AB向左运动,说明磁场对电流有力的作用,若只将磁铁的南北极对调,接通电源,观察到铝棒AB向 (选填“左”或“右”)运动,说明力的方向与 方向有关,此实验过程的能量转化情况是 ,根据这个现象发明了 (选填“发电机”“电动机”)。
10.根据如图所示实验回答下列问题。
(1)小明用如图所示实验装置“探究影响电阻大小的因素”,、为长度一样的镍铬合金,比横截面积大,用夹子分别将、接入电路,接入时小灯泡更 (选填“亮”或“暗”),断开开关,镍铬合金丝和 电阻(选填“仍有”或“没有”)。
(2)小京用图所示的装置进行实验,其中灵敏电流计指针偏转的方向可以反映电路中的电流方向。使金属棒向左做切割磁感线运动,灵敏电流计指针向右偏转,如图甲所示;保持磁场方向不变,使金属棒向右做切割磁感线运动,灵敏电流计指针向左偏转,如图乙所示。小京探究的问题是: 。该实验在探究过程中,是将 能转化成电能,生活中的 (选填序号)是根据这一原理制成的。①电动机 ②发电机 ③动圈式话筒 ④电磁继电器
试卷第1页,共3页
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《电和磁实验题考前冲刺训练-2025年中考物理二轮突破专题》参考答案
1.(1)磁场
(2) 轻敲 增大通电螺线管线圈中的电流
(3)条形
【详解】(1)磁场对放入其中的磁体有力的作用,闭合开关的瞬间,观察到小磁针会偏转,则小磁针受到力的作用,该实验说明通电导体周围存在磁场。
(2)[1]如图乙所示,闭合开关后,轻敲硬纸板,减小铁屑受到摩擦力的作用,观察细铁屑的排列情况。
[2]通电导线的电流越大、线圈匝数越多,通电导线的磁场越强。实验时,发现通电螺线管的磁场较弱导致实验现象不明显,实验中采用增大通电线圈中的电流的方式来增强通电螺线管产生的磁场。
(3)由图乙可知,通电螺线管周围的铁屑排列与条形磁铁周围的铁屑排列相似,说明通电螺线管产生的磁场和条形磁体周围的磁场相似。
2.(1)S
(2) 切割磁感线 D
(3)交替
(4)
【详解】(1)在磁体的外部,磁感线的方向是从N极指向S极,由图甲得,磁场方向从下到上,则蹄形磁体的上端是S极。
(2)[1]多次实验得出结论:闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,将机械能转化为电能,导体中会产生感应电流。
[2] AB.直流电铃、电磁继电器是应用了电磁铁,利用的是通电导体周围存在磁场工作的,故AB不符合题意;
C.扬声器利用通电导体在磁场中受力的作用工作的,故C不符合题意;
D.动圈式话筒的工作原理是电磁感应现象,即闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,产生感应电流,故D符合题意。
故选D。
(3)二极管具有单向导电性。转动摇把,切割磁感线的方向不断改变,磁场方向不变,产生的感应电流方向不断改变,则两个二极管交替发光。
(4)小磁针的 N 极指向右端,说明螺线管的左端为N 极,右端为S极,由电流表的正负接线柱可知电流方向。根据右手螺旋定则,电流的方向决定了磁场的方向。因此,导线的绕向应使得电流从螺线管的右端流入,左端流出,如图所示:
3.(1) 静止 电流方向
(2) 轻敲玻璃板 条形磁体
(3)右
【详解】(1)[1]通电螺线管周围的磁场与条形磁体的磁场相似,闭合开关,让螺线管通电,将小磁针放在螺线管周围的某一位置,观察小磁针在各点静止时N极的指向。
[2]把连接电源的正负接线对调再做实验,此时电流的方向发生了改变,这是为了探究通电螺线管外部磁场方向与电流方向的关系。
(2)[1][2]为了使实验效果好,除了适当增大电流的大小,还应进行的操作是:轻敲玻璃板,防止铁屑和玻璃板之间的摩擦对实验的影响,再观察铁屑的分布情况,此时通电螺线管外部磁场与条形磁体周围的磁场相似。
(3)同名磁极相互排斥,根据乙图中两个小磁针的指向可知通电螺线管的右端为N极。
4.(1)地磁场
(2)电流的方向
(3)f、g
(4)磁场方向
【详解】(1)地球本身是一个巨大的磁体,地磁北极在地理南极附近,地磁南极在地理的北极附近,在b图中,小磁针静止时指向南北,原因是小磁针受到地磁场的作用。
(2)a、c两图,电流方向不同,小磁针偏转方向不同,说明:通电导线中的磁场方向与电流的方向有关。
(3)比较f、g两图可知,导体不切割磁感线,灵敏电流计的指针不偏转,导体切割磁感线,灵敏电流计的指针偏转,故产生感应电流时导体要在磁场中做切割磁感线运动。
(4)比较e、g两图可知,导体切割磁感线的方向相同,磁场方向不同,灵敏电流计的指针偏转方向不同,故感应电流的方向与磁场方向有关。
5.(1)铝
(2)电流计指针是否偏转
(3) 1、2或(1、3) 导体运动方向
(4)不同
【详解】(1)在探究电磁感应现象的实验中,我们必须保证处于磁场中的这部分是导体。两种物质中,塑料是绝缘体,铝是导体,所以我们应选择铝棒。
(2)电流是看不到的,利用转换法,要通过电流表指针是否偏转来判断电路中是否有感应电流。
(3)[1]①比较1、2或1、3两次实验现象可知,沿磁场方向运动不切割磁感线,没有电流,闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,电路中就会产生感应电流。
[2]②比较第2、3次实验现象发现,磁场方向相同,导体运动的方向不同,电流计指针的偏转方向不同,说明产生电流的方向不同,即产生的电流的方向跟导体运动方向有关。
(4)要验证“感应电流的大小是否与导体的运动速度大小有关”,就要控制其它因素一定,而导体ab 的运动速度不同,即让导体在第一欠实验中运动较慢,在第二次实验中运动较快,观察到实验中两次电流计的指针偏转情况,然后对其进行分析与判断即可。
6.(1)灵敏电流计指针是否偏转
(2)断开
(3)C
(4)磁场方向
(5)电源
(6)C
【详解】(1)实验中,为了判断电路中是否有感应电流,我们需要观察灵敏电流计的指针是否偏转。因为当电路中有电流流过时,灵敏电流计会受到电流的作用而发生偏转。
(2)实验中,为了判断电路中是否有感应电流,我们需要观察灵敏电流计的指针是否偏转。因为当电路中有电流流过时,灵敏电流计会受到电流的作用而发生偏转。 她发现,如果开关处于断开状态,无论磁体怎样放置、导体棒怎样运动,灵敏电流计指针均不偏转。这说明闭合电路是产生感应电流的必要条件,如果电路不闭合,即使磁体和导体棒之间有相对运动,也不会产生感应电流。
(3)A.磁体不动,导体棒水平向右运动,这种情况下,导体棒的部分运动是在切割磁感线的,因此会产生感应电流,灵敏电流计指针会偏转,故A不符合题意;
B. 磁体不动,导体棒向斜上方运动:这种情况下,导体棒的部分运动是在切割磁感线的,因此会产生感应电流,灵敏电流计指针会偏转。故B不符合题意;
C.导体棒不动,磁体竖直向下运动:这种情况下,虽然磁体在运动,但导体棒并没有切割磁感线,因此不会产生感应电流,灵敏电流计指针不偏转。故C符合题意;
D.导体棒不动,磁体水平向左运动,这种情况下,导体棒的部分运动是在切割磁感线的,因此会产生感应电流,灵敏电流计指针会偏转,故D不符合题意。
故选C。
(4)保持导体AB运动方向不变,仅将磁体N、S极对调,重复上述实验,是为了探究感应电流方向与磁场方向的关系。因为改变磁体的磁极就是改变了磁场的方向,而观察感应电流的方向是否改变,就可以得出感应电流方向与磁场方向的关系。
(5) 产生感应电流时,正在切割磁感线的导体相当于电路中的电源。因为导体在切割磁感线时会产生电压,从而驱动电流在电路中流动。
(6)A.换用磁性更强的磁铁:这可以增强磁性,从而增大感应电流,使电流计偏转角度更明显。
B.使导体以更快的速度做切割磁感线运动,增大感应电动势和感应电流。
C.使导体以相反的方向做切割磁感线运动:这只会改变感应电流的方向,而不会改变感应电流的大小。因此,这个建议对于增大电流计偏转角度是无效的。
D.把导体AB换成多匝线圈:这可以增大线圈的匝数,从而增大感应电动势和感应电流。
故C符合题意。
7.(1)2.80
(2)自下而上
(3) 观察电磁铁吸引大头针的数量 多
【详解】(1)图中刻度尺的分度值是0.1cm,读数时要孤估读到分度值的下一位,则回形针的长度是
(2)实验中为了确保使用酒精灯的外焰加热,应自下而上组装实验器材。
(3)[1]实验中电磁铁磁性的强弱无法直接观察,运用转换法,通过观察电磁铁吸引大头针的数量来表示电磁铁磁性的强弱。吸引大头针的个数越多,则电磁铁的磁性越强。
[2]图中两电磁铁串联,电流的大小相同,当电磁铁缠绕线圈的匝数越多时,吸引大头针的数量越多,说明电磁铁的磁性越强,即其他条件一定时,电磁铁线圈的匝数越多,电磁铁的磁性越强。
8.(1)电流
(2)条形
(3) 电流 大于
(4) 不偏转 偏转
【详解】(1)由图甲可知,闭合回路中电流方向改变,小磁针的转动方向改变,说明电流的磁场方向与电流方向有关。
(2)由图乙实验现象可知,通电螺线管外部的磁场与条形磁体的磁场相似,都有两个磁极。
(3)[1][2]串联电路各处的电流相等,如图,把电磁铁甲和乙串联起来是为了控制电流不变;由图知,电磁铁甲吸大头针数目多,根据转换法,电磁铁甲的磁性大于电磁铁乙的磁性。
(4)[1]如图,在探究“产生感应电流的条件”实验中,闭合开关,让导体AB在磁场中上下运动时,导体在磁场中不做切割感应线运动,电路中不有感应电流,因此灵敏电流表指针不偏转。
[2]让导体AB静止,磁铁左右运动时,导体做切割感应线运动,电路中有感应电流,因此灵敏电流表指针偏转。
9.(1) 不偏转 偏转 机械能转化为电能 发电机
(2) 右 磁场/磁感线 电能转化为机械能 电动机
【详解】(1)[1] [2]闭合开关后,使导线ab在磁场中上下运动与磁感线方向平行,不能切割磁感线,电路中不会产生感应电流,灵敏电流表指针不偏转;让导线ab静止,磁铁左右运动时,导线ab在磁场中做切割磁感线运动,会有感应电流产生,灵敏电流表指针偏转。
[3] [4]这种现象就是电磁感应现象,此实验过程的能量转化情况是将机械能转化为电能,根据这个现象人们发明了发电机。
(2)[1] [2]若只将磁铁的南北极对调,接通电源,观察到铝棒AB向右运动,说明力的方向与磁场(或磁感线)的方向有关。
[3] [4]此实验过程的能量转化情况是电能转化为机械能,根据这个现象人们发明了电动机。
10.(1) 暗 仍有
(2) 感应电流方向与导体切割磁感线运动方向的关系 机械 ②③
【详解】(1)[1][2]在这个实验中,a、b为长度一样的镍铬合金,但b比a横截面积大。根据电阻的决定因素,当材料和长度相同时,横截面积越大,电阻越小。因此,b的电阻小于a的电阻。当用夹子分别将a、b接入电路时,由于a的电阻较大,根据欧姆定律,电路中的电流会较小,因此小灯泡会更暗。同时,断开开关后,虽然电路中没有电流,但镍铬合金丝a和b的电阻仍然存在,因为电阻是导体本身的一种性质,与电路是否接通无关。
(2)[1][2]在这个实验中,小京通过改变金属棒ab的切割磁感线方向,观察灵敏电流计指针的偏转方向,从而探究感应电流的方向与什么因素有关。根据实验现象,当金属棒ab向左切割磁感线时,灵敏电流计指针向右偏转;而当金属棒ab向右切割磁感线时,灵敏电流计指针向左偏转。这说明感应电流的方向与导体切割磁感线的方向有关。该实验在探究过程中,是将机械能转化成电能,因为金属棒在切割磁感线时,需要消耗机械能来产生电能。
[3]生活中的发电机和动圈式话筒都是根据这一原理制成的。电动机是将电能转化成机械能的装置,而电磁继电器则是利用电磁铁来控制电路通断的开关,它们的工作原理与电磁感应现象不同。因此,根据这一原理制成的装置是发电机和动圈式话筒,对应选项中的②和③。
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